JP2019209930A - Steering device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、車両に搭載されるステアリング装置に関する。 The present invention relates to a steering device mounted on a vehicle.
従来、車両に搭載されるステアリング装置であって、車両の衝突によって生じる運転者のステアリングホイールへの衝突(二次衝突)の衝撃を吸収するための構造を備えるステアリング装置が知られている。例えば、特許文献1に開示されたステアリング装置は、ステアリングシャフトを回転可能に保持するインナーコラムと、インナーコラムの外周面に嵌合されるアウターコラムとを備える。インナーコラムは、3個の剪断ピンによって、アウターコラムに固定される。このステアリング装置において、ステアリングホイールに運転者が衝突して大きな衝撃力が作用すると、剪断ピンの軸部が剪断して、インナーコラムが車体前方側にコラプス移動する。つまり、二次衝突時の発生時において、剪断ピンの軸部の剪断力によって衝撃エネルギーが吸収される。 2. Description of the Related Art Conventionally, a steering device mounted on a vehicle, which has a structure for absorbing an impact of a collision (secondary collision) on a steering wheel of a driver caused by a vehicle collision, is known. For example, the steering device disclosed in Patent Document 1 includes an inner column that rotatably holds a steering shaft, and an outer column that is fitted to the outer peripheral surface of the inner column. The inner column is fixed to the outer column by three shear pins. In this steering device, when a driver collides with the steering wheel and a large impact force is applied, the shaft portion of the shear pin is sheared, and the inner column collapsingly moves to the front side of the vehicle body. That is, the impact energy is absorbed by the shearing force of the shaft portion of the shear pin when the secondary collision occurs.
ステアリング装置には、ステアリングホイールの前後方向の位置調整のための機構(テレスコピック機構)を有するものもある。例えば、ステアリングシャフトを回転可能に保持するコラムチューブが、コラムチューブを内側に保持するハウジングに対して移動する。これにより、ステアリングシャフトが伸縮し、その結果、ステアリングシャフトの後端(運転席側の端部)に取り付けられたステアリングホイールの位置が前後方向に移動する。 Some steering apparatuses have a mechanism (telescopic mechanism) for adjusting the position of the steering wheel in the front-rear direction. For example, a column tube that rotatably holds the steering shaft moves relative to a housing that holds the column tube on the inside. As a result, the steering shaft expands and contracts, and as a result, the position of the steering wheel attached to the rear end (end of the driver's seat) of the steering shaft moves in the front-rear direction.
上記構成を有するステアリング装置では、通常時において、コラムチューブをハウジングに対して移動可能にする必要があるため、上記従来の剪断ピンのような部材で、コラムチューブをハウジングに固定することはできない。そこで、例えば、コラムチューブに軸方向に長尺状の孔(長孔)を設け、ハウジングに固定された樹脂ピンをコラムチューブの長孔に挿入する構造が考えられる。この構造によれば、樹脂ピンは、コラムチューブのテレスコピック動作における移動範囲(テレスコピックストローク)の規制と、二次衝突時の衝撃エネルギーの吸収との役割を担うことができる。しかしながらこの場合、コラムチューブに長孔が設けられることで、例えばコラムチューブの剛性が低下するという問題が生じる。また、樹脂ピンを通常のテレスコピック動作におけるストッパとして利用するため、樹脂ピンのハウジングに対する固定力が緩み、その結果、樹脂ピンが剪断されることによる衝撃エネルギーの吸収が設計通りに行われない可能性がある。また、この固定力の緩みを抑制するために、ネジなどの別部材を用いて樹脂ピンをハウジングに固定することも考えられるが、この場合は、ステアリング装置の部品点数の増加またはステアリング装置の組み立ての煩雑化等の問題が生じる。 In the steering apparatus having the above configuration, since the column tube needs to be movable with respect to the housing in a normal state, the column tube cannot be fixed to the housing with a member such as the conventional shear pin. Thus, for example, a structure in which a long hole (long hole) is provided in the axial direction in the column tube and a resin pin fixed to the housing is inserted into the long hole of the column tube is conceivable. According to this structure, the resin pin can play a role of regulating the movement range (telescopic stroke) in the telescopic operation of the column tube and absorbing the impact energy at the time of the secondary collision. However, in this case, since the elongated hole is provided in the column tube, there arises a problem that, for example, the rigidity of the column tube is lowered. In addition, since the resin pin is used as a stopper in normal telescopic operation, the fixing force of the resin pin to the housing is loosened, and as a result, the impact energy may not be absorbed as designed because the resin pin is sheared. There is. In order to suppress the loosening of the fixing force, it is conceivable to fix the resin pin to the housing using another member such as a screw. In this case, the number of parts of the steering device is increased or the steering device is assembled. This causes problems such as complications.
本発明は、本願発明者らが上記課題に新たに着目することによってなされたものであり、適切な衝撃吸収動作を実行することができるステアリング装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made by the inventors of the present application newly paying attention to the above-described problem, and an object of the present invention is to provide a steering device capable of executing an appropriate shock absorbing operation.
上記目的を達成するために、本発明の一態様に係るステアリング装置は、車両に搭載されるステアリング装置であって、軸方向に伸縮可能なステアリングシャフトと、前記ステアリングシャフトを回転可能に保持し、かつ、前記ステアリングシャフトの伸縮に伴って前記軸方向に移動するコラムチューブと、前記車両の車体に支持されるハウジングであって、前記コラムチューブを、前記軸方向に移動可能に保持するハウジングと、前記コラムチューブの外周面に固定され、かつ、少なくとも一部が前記ハウジングの内側に位置する突状部材であって、前記ハウジングの第一当接部に当接することで前記コラムチューブの前記軸方向の移動範囲における前端位置を決定する突状部材とを備え、前記突状部材は、前記コラムチューブ及び前記ハウジングよりも剛性の低い材料で形成されている。 In order to achieve the above object, a steering device according to an aspect of the present invention is a steering device mounted on a vehicle, and includes a steering shaft that can be expanded and contracted in an axial direction, the steering shaft rotatably held, And a column tube that moves in the axial direction as the steering shaft expands and contracts, and a housing that is supported by the vehicle body of the vehicle, the housing holding the column tube movably in the axial direction; A protruding member that is fixed to the outer peripheral surface of the column tube and that is at least partially positioned on the inner side of the housing, the axial direction of the column tube by contacting the first contact portion of the housing And a projecting member for determining a front end position in the movement range of the column tube, and the projecting member includes the column tube and the hub. It is formed with a lower rigidity material than managing.
本発明の一態様に係るステアリング装置によれば、適切な衝撃吸収動作を実行することができる。 According to the steering device according to one aspect of the present invention, it is possible to perform an appropriate shock absorbing operation.
以下、実施の形態及びその変形例について、図面を参照しながら具体的に説明する。なお、以下で説明する実施の形態及び変形例は、いずれも包括的または具体的な例を示すものである。以下の実施の形態及び変形例で示される数値、形状、材料、構成要素、構成要素の配置位置及び接続形態、ステップ、ステップの順序などは、一例であり、本発明を限定する主旨ではない。また、以下の実施の形態及び変形例おける構成要素のうち、最上位概念を示す独立請求項に記載されていない構成要素については、任意の構成要素として説明される。 Hereinafter, embodiments and modifications thereof will be specifically described with reference to the drawings. It should be noted that each of the embodiments and modifications described below is a comprehensive or specific example. Numerical values, shapes, materials, components, arrangement positions and connection forms of components, steps, order of steps, and the like shown in the following embodiments and modifications are merely examples, and are not intended to limit the present invention. In addition, among the constituent elements in the following embodiments and modifications, constituent elements that are not described in the independent claims indicating the highest concept are described as optional constituent elements.
また、図面は、本発明を示すために適宜、強調、省略、または比率の調整等を行った模式的な図となっており、実際の形状、位置関係、及び比率とは異なる場合がある。さらに、以下の実施の形態及び特許請求の範囲において、平行及び直交などの、相対的な方向または姿勢を示す表現が用いられる場合があるが、これらの表現は、厳密には、その方向または姿勢ではない場合も含む。例えば、2つの方向が平行である、とは、当該2つの方向が完全に平行であることを意味するだけでなく、実質的に平行であること、すなわち、例えば数%程度の差異を含むことも意味する。 In addition, the drawings are schematic diagrams in which emphasis, omission, ratio adjustment, or the like is appropriately performed to show the present invention, and may differ from actual shapes, positional relationships, and ratios. Furthermore, in the following embodiments and claims, expressions indicating relative directions or postures, such as parallel and orthogonal, may be used, but these expressions are strictly the directions or postures. Including cases that are not. For example, two directions being parallel means not only that the two directions are completely parallel but also substantially parallel, that is, including a difference of, for example, several percent. Also means.
(実施の形態)
まず、図1及び図2を用いて、実施の形態に係るステアリング装置10の全般的な構成を説明する。図1は、実施の形態に係るステアリング装置10の外観を示す斜視図である。図2は、実施の形態に係るステアリング装置10の分解斜視図である。なお、図1及び図2において、ステアリングホイール25は、簡略化して図示されている。
(Embodiment)
First, the general configuration of the
また、以下で、単に「軸方向」という場合、ステアリングシャフト20の中心軸と平行な方向(本実施の形態ではX軸方向)を意味する。また、例えば「前方」とは、ステアリング装置10が搭載された車両の前側(X軸マイナス側)の方向を意味し、例えば「後方」とはその反対側(X軸プラス側)の方向を意味する。例えば、ステアリングホイール25は、ステアリングシャフト20の後方の端部(後端部)に取り付けられている、と表現される。
In the following description, the simple term “axial direction” means a direction parallel to the central axis of the steering shaft 20 (in this embodiment, the X-axis direction). For example, “front” means the direction of the front side (X axis minus side) of the vehicle on which the
本実施の形態に係るステアリング装置10は、車両に搭載される装置である。車両は、例えば普通乗用車、バスまたはトラック等の自動車である。なお、車両は、自動車に限定されず、例えば建機又は農機等であってもよい。
The
ステアリング装置10は、図1及び図2に示すように、ステアリングシャフト20と、ステアリングシャフト20を回転可能かつ伸縮可能に保持するコラムジャケット30とを備える。ステアリングシャフト20は、ステアリングホイール25が取り付けられたアッパシャフト21とロアシャフト22とを有する。ロアシャフト22は、例えばスプライン嵌合によってアッパシャフト21に対し軸方向に移動可能に嵌合されている。アッパシャフト21がロアシャフト22に対して軸方向に移動することで、ステアリングシャフト20は軸方向に伸縮する。また、ロアシャフト22の前端部には、図示しないインターミディエイトシャフトが接続されており、ステアリングホイール25の回転は、ステアリングシャフト20及びインターミディエイトシャフト等を介して、図示しない転舵機構に伝達される。
As shown in FIGS. 1 and 2, the
コラムジャケット30は、コラムチューブ40とハウジング50とを有する。コラムチューブ40は、ステアリングシャフト20を回転可能に保持し、かつ、ステアリングシャフト20の伸縮に伴って軸方向に移動する筒状の部材である。具体的には、コラムチューブ40は、ステアリングシャフト20のアッパシャフト21を軸方向で固定し、かつ、回転可能に支持している。また、コラムチューブ40は、ハウジング50に、軸方向に移動可能に保持されており、ステアリングホイール25の軸方向の位置調整において、ステアリングホイール25が軸方向に移動されることで、アッパシャフト21がコラムチューブ40を伴って軸方向に移動する。また、このとき、アッパシャフト21がロアシャフト22に対して軸方向に摺動することで、ステアリングシャフト20が伸縮する。このように、ステアリングホイール25の軸方向の位置調整の際には、コラムジャケット30の伸縮に伴ってステアリングシャフト20が伸縮する。
The
ハウジング50は、車両の車体に支持され、かつ、コラムチューブ40を保持する筒状の部材である。具体的には、ハウジング50の外周面には、ブラケット80が形成されており、ハウジング50は、コラムチューブ40を内側に抱持した状態で、ブラケット80を介して車体に支持されている。また、ハウジング50には、ハウジング50とは別体のブラケット70が取り付けられており、ブラケット70が有する一対のプレート部材71及び72を介して、締付機構60による締め付け力が作用する。なおブラケット70及び80のそれぞれは、ボルト等によって車体に固定されている。
The
締付機構60は、コラムチューブ40をハウジング50に対して固定(ロック)するためのクランプ機構である。締付機構60は、プレート部材71及び72に対する締付力の付与と解除とを切り替える操作レバー61と、プレート部材71及び72並びにハウジング50を貫通する締付ピン62と、図示しない回転カム等を有する。操作レバー61が上下方向(Z軸方向)に回動されることで、締付力の付与と解除とが切り替えられる。
The
例えば、下げられた状態の操作レバー61が上げられることで、締付機構60は、プレート部材71及び72を介してハウジング50を径方向に締め付ける。これにより、ハウジング50は縮径し、内側のコラムチューブ40を径方向に締め付ける。その結果、通常時における、コラムチューブ40のハウジング50に対する軸方向の移動が規制される。つまり、ステアリングホイール25の軸方向の位置が固定される。また、上げられた状態の操作レバー61が下げられることで、締付機構60による締付力は解除され、コラムチューブ40は、ハウジング50に対して軸方向に移動可能な状態となる。
For example, when the
より詳細には、ハウジング50には、締付機構60による締付力の有無に応じた変形を行いやすくするためのスリット51が形成されている。具体的には、スリット51は、筒状のハウジング50の後端から、軸方向におけるハウジング50の中央部の辺りまで延設されている。これにより、スリット51が形成された範囲では、ハウジング50の剛性が低下し、締付機構60によって締め付けられた場合に変形しやすくなる。その結果、締付機構60による締付力を、ハウジング50の内側のコラムチューブ40に効率よく与えることができ、これにより、コラムチューブ40をより確実にロックすることができる。
More specifically, the
ここで、締付機構60によるコラムチューブ40のロックを解除した場合、コラムチューブ40は、ハウジング50に対して軸方向に移動が可能であり、これにより、ステアリングホイール25の軸方向の位置調整が可能である。本実施の形態に係るステアリング装置10では、この位置調整の際に、コラムチューブ40の軸方向の移動範囲を規制するために、コラムチューブ40に固定された突状部材45を用いている。
Here, when the locking of the
突状部材45は、図2に示すように、頭部45aと軸部45bとを有する。突状部材45は、コラムチューブ40の外周面に形成された取付孔41に頭部45aが挿入されることで、当該外周面に固定される。この状態では、頭部45aはコラムチューブ40の外周面から突出した状態であり、この頭部45aが、ハウジング50の内周面に設けられた溝部52に挿入されることで、コラムチューブ40の軸方向の移動範囲が規制される。
As shown in FIG. 2, the projecting
以下、ステアリング装置10における突状部材45に関する構成等について、図3〜図5を用いて説明する。
Hereinafter, the structure etc. regarding the protruding
図3は、実施の形態に係るステアリング装置10の部分断面図である。具体的には、図3は、図1に示すIII―III断面における突状部材45及びその周辺の構造を示す部分断面図である。図4は、実施の形態に係るステアリング装置10の下面図である。具体的には、図4は、ステアリング装置10の、図3に示す範囲における下面図であり、溝部52、コラムチューブ40、締付ピン62などの、ハウジング50の内部の要素は破線で表されている。図5は、図4におけるV―V断面を示す断面図である。なお、図5では、ステアリングシャフト20の図示は省略されている。
FIG. 3 is a partial cross-sectional view of the
図3〜図5に示すように、ハウジング50の内側にコラムチューブ40が配置された状態において、コラムチューブ40に固定された突状部材45は、ハウジング50の内周面に形成された溝部52の内部空間を移動可能である。つまり、コラムチューブ40がハウジング50に対して軸方向の移動する場合、突状部材45は溝部52に沿って移動する。
As shown in FIGS. 3 to 5, in a state in which the
また、本実施の形態において、溝部52の前端の壁部は、突状部材45の前方への移動を規制する第一当接部54aとして機能する。つまり、コラムチューブ40が前方(図3及び図4における左方向)に移動することで、突状部材45の頭部45aが第一当接部54aに当接する。これにより、コラムチューブ40は、運転者による通常の力では、その位置よりも前方には移動できなくなる。また、溝部52の後端の壁部は、突状部材45の後方への移動を規制する第二当接部54bとして機能する。つまり、コラムチューブ40が後方(図3及び図4における右方向)に移動することで、突状部材45の頭部45aが第二当接部54bに当接する。これにより、コラムチューブ40は、運転者による通常の力では、その位置よりも後方には移動できなくなる。
In the present embodiment, the wall portion at the front end of the
このように、本実施の形態では、コラムチューブ40に固定された突状部材45が、コラムチューブ40の外側のハウジング50の一部(第一当接部54aまたは第二当接部54b)に引っかかることで、コラムチューブ40の前方または後方への移動が規制される。つまり、突状部材45は、ハウジング50とコラムチューブ40とを有するコラムジャケット30のテレスコピック動作における移動範囲(テレスコピックストローク)を規制する。
As described above, in the present embodiment, the protruding
また、本実施の形態では、溝部52は、ハウジング50のスリット51に沿って設けられている。つまり、図4に示すように、溝部52はスリット51を跨ぐように設けられており、下面視において、スリット51の一部が溝部52と重複している。言い換えると、スリット51は、少なくとも一部が溝部52の底面52bに形成されている。そのため、例えば、ハウジング50の内周面を切削する工具を、スリット51に挿入することで溝部52を形成することができる。
Further, in the present embodiment, the
なお、前端及び後端に壁部を有する溝部52に突状部材45を挿入するために、本実施の形態ではハウジング50の内側にコラムチューブ40を挿入した後に、コラムチューブ40に突状部材45を取り付けている。具体的には、図4に示すように、ハウジング50は、溝部52の底面52bを貫通する挿入孔55を有している。具体的には、挿入孔55は、ハウジング50において、スリット51と溝部52とが重複する位置に、突状部材45が通過可能な大きさに形成されている。
In this embodiment, in order to insert the protruding
この場合、以下の手順で突状部材45がコラムチューブ40に取り付けられる。まず、コラムチューブ40の取付孔41が、ハウジング50の挿入孔55から見える位置まで、コラムチューブ40をハウジング50に挿入する。その後、挿入孔55から露出する取付孔41に、突状部材45の軸部45bを嵌め合わせる。より具体的には、突状部材45は、例えば樹脂で形成されており、軸部45bの傘状の先端部が弾性変形によって縮径しながら取付孔41に挿入され、取付孔41の内部で先端部が元の形状に戻ることで突状部材45がコラムチューブ40に固定される。また、この状態では、突状部材45の頭部45aは、溝部52の深さ(径方向の幅)の範囲に収められており、溝部52の内部を軸方向に移動することができる。
In this case, the protruding
なお、挿入孔55の位置は図4に示す位置には限定されない。例えば、スリット51と溝部52とが重複する位置であって、かつ、スリット51の前端部(図4における最も左側の部分)に、挿入孔55が設けられてもよい。
The position of the
また、図3〜図5に示すように、突状部材45の少なくとも一部は、ハウジング50の内側に配置される。本実施の形態では、スリット51と重複する位置に溝部52が形成されているため、スリット51側から見た場合、突状部材45の、少なくともスリット51の両側の部分はハウジング50に覆われる。従って、ハウジング50が、突状部材45の取り外れまたはガタつきを抑制する部材として機能する。
In addition, as shown in FIGS. 3 to 5, at least a part of the protruding
ここで、突状部材45は、上述のように例えば樹脂で形成されており、ステアリングホイール25の位置調整のための、コラムジャケット30の伸縮動作(テレスコピック動作)で生じる衝撃に耐えうる剛性を有している。つまり、例えば運転者がコラムチューブ40のロックを解除し、通常の力でステアリングホイール25を押し引きすることで突状部材45が第一当接部54a及び第二当接部54bに繰り返し当接した場合であっても、突状部材45は、破損または塑性変形しない。
Here, the protruding
しかし、突状部材45は、車両の衝突によって生じる運転者のステアリングホイール25への衝突(二次衝突)が発生した場合、第一当接部54aに衝突することで剪断され、これにより、二次衝突による衝撃エネルギーの少なくとも一部が吸収される。具体的には、二次衝突時において、突状部材45は、おおまかには、コラムチューブ40の取付孔41に固定された軸部45bと、コラムチューブ40の外周面から突出する頭部45aとに分断される。つまり、突状部材45は、二次衝突が発生することで第一当接部54aまたは第二当接部54bに衝突した場合、コラムチューブ40及びハウジング50を破壊せず、自身(突状部材45)が破壊されるよう構成されている。
However, when a collision (secondary collision) of the driver with the
すなわち、二次衝突が発生した場合は、コラムチューブ40は、締付機構60による締付力に抗して前方に移動し、さらに、コラムチューブ40に固定された突状部材45が剪断された後に所定の位置で停止する。このコラムチューブ40の前方への移動の開始から停止までの間の抵抗部材(すなわち衝撃エネルギーの吸収部材)として突状部材45が機能する。
That is, when a secondary collision occurs, the
なお、このような機能を発揮する突状部材45の素材は、樹脂には限定されない。例えば、コラムチューブ40及びハウジング50が、鋼鉄またはステンレス鋼等の硬質金属で形成されている場合、突状部材45の素材として、アルミニウム合金または銅合金等の軟質金属が採用されてもよい。例えば、ステンレス鋼で形成されたコラムチューブ40のネジ孔(取付孔41)に、アルミニウム合金製のボルトを螺合させることで、突状部材であるボルトがコラムチューブ40に固定されてもよい。この場合、ボルトのネジ軸が突状部材の軸部として機能し、ボルトの頭部が、突状部材の頭部として機能する。
In addition, the raw material of the protruding
つまり、突状部材45は、コラムチューブ40及びハウジング50よりも剛性の低い材料で形成されていればよい。これにより、二次衝突時においてコラムチューブ40がハウジング50に対して移動することで生じる剪断応力で、突状部材45を剪断させること、すなわち、衝撃エネルギーを吸収させることができる。また、コラムチューブ40及びハウジング50には、突状部材45が剪断されることによる破壊または塑性変形等は生じ難い。そのため、例えば、突状部材45の剪断後に、コラムチューブ40が予想外の挙動を起こす可能性は低い。すなわち、突状部材45の剪断を含み、ステアリング装置10における衝撃エネルギーの吸収のための動作(衝撃吸収動作)が、設計通りに実行される可能性が高い。
That is, the protruding
以上説明したように、本実施の形態に係るステアリング装置10は、車両に搭載されるステアリング装置10であって、軸方向に伸縮可能なステアリングシャフト20と、コラムチューブ40と、ハウジング50と、突状部材45とを備える。コラムチューブ40は、ステアリングシャフト20を回転可能に保持し、かつ、ステアリングシャフト20の伸縮に伴って前記軸方向に移動する。ハウジング50は、車両の車体に支持され、コラムチューブ40を軸方向に移動可能に保持する。突状部材45は、コラムチューブ40の外周面に固定され、かつ、少なくとも一部がハウジング50の内側に位置する。突状部材45は、ハウジング50の第一当接部54aに当接することでコラムチューブ40の軸方向の移動範囲における前端位置を決定する。突状部材45は、コラムチューブ40及びハウジング50よりも剛性の低い材料で形成されている。
As described above, the
この構成によれば、コラムチューブ40に固定された突状部材45によって、コラムチューブ40のハウジング50に対するテレスコピック動作における移動範囲(テレスコピックストローク)のうちの、少なくとも前端位置が決定される。また、突状部材45はコラムチューブ40に固定されるため、例えば、テレスコピックストロークの規制のための従来の樹脂ピンが挿入される長孔を、コラムチューブ40に形成する必要がない。従って、コラムチューブ40において、長孔が存在することによる剛性の低下が生じず、その結果、ハウジング50によるコラムチューブ40に対する締め付け力が、コラムチューブ40をロックする力として効果的に作用する。また、長孔が存在することに起因するコラムチューブ40の軸方向における剛性の差異(ムラ)が生じない。そのため、例えば、テレスコピックストロークの範囲内どの位置においても、ハウジング50によるコラムチューブ40のロックが安定して行われる。
According to this configuration, the protruding
また、突状部材45は、コラムチューブ40及びハウジング50よりも剛性が低い材料で形成されているため、例えば二次衝突の発生時において、突状部材45がハウジング50の第一当接部54aに衝突した場合、突状部材45はその衝撃により剪断される。つまり、コラムチューブ40の通常のテレスコピック動作におけるストッパとして機能する突状部材45を、二次衝突時の衝撃エネルギーの吸収部材として機能させることができる。
Further, since the projecting
ここで、突状部材45は、通常のテレスコピック動作におけるストッパとして用いられるため、例えば、突状部材45のコラムチューブ40に対する固定力が低下することも考えられる。しかしながら、本実施の形態に係るステアリング装置10では、突状部材45の少なくとも一部は、ハウジング50の内側に位置する。従って、突状部材45の少なくとも一部はハウジング50に覆われ、これにより、例えば、ネジ等の他の部材を用いることなく、突状部材45の取り外れまたはガタつき等の発生が抑制される。従って、突状部材45が設計通りに剪断される可能性が高められる。すなわち、二次衝突の発生時における突状部材45による衝撃エネルギーの吸収が、設計通りに実行される可能性が高められる。
Here, since the protruding
このように、本実施の形態に係るステアリング装置10によれば、適切な衝撃吸収動作を実行することができる。
Thus, according to the
また、本実施の形態に係るステアリング装置10において、ハウジング50はさらに、内周面において軸方向に延在し、突状部材45を軸方向に通過させる溝部52を有し、第一当接部54aは、溝部52の軸方向における前端に位置する。
Further, in the
このように、本実施の形態では、ハウジング50の内周面に軸方向に長尺状の溝部52が設けられており、例えば図5に示すように、コラムチューブ40から突出状に設けられた突状部材45は溝部52に収容される。従って、突状部材45が溝部52に沿って移動し、かつ、コラムチューブ40の外周面がハウジング50の内周面に沿うように、コラムチューブ40をハウジング50に組み込むことができる。そのため、例えば、コラムチューブ40の通常のテレスコピック動作、または、二次衝突の発生時におけるコラムチューブ40の移動の安定性または直動性を確保しやすい。
As described above, in the present embodiment, the
また、本実施の形態に係るステアリング装置10において、ハウジング50はさらに、ハウジング50の後端から軸方向に沿って延設され、少なくとも一部が溝部52の底面52bに形成されたスリット51を有する。
Further, in the
本実施の形態において、スリット51は、上述のように締付機構60によって締め付けられた場合にハウジング50を変形しやすくさせる機能を有する。つまり、本実施の形態では、締付機構60によるコラムチューブ40のロックを確実化するスリット51と重複する位置に溝部52が設けられている。これにより、スリット51から溝部52の形成のための切削工具を挿入すること等が可能となる。その結果、ステアリング装置10における衝撃吸収動作のための要素である溝部52の形成が容易化される。
In the present embodiment, the
また、本実施の形態に係るステアリング装置10において、ハウジング50はさらに、スリット51と溝部52とが重複する位置に形成された挿入孔55であって、溝部52の底面52bを貫通する挿入孔55を有する。挿入孔55は、突状部材45が通過可能な大きさに形成されている。
Further, in the
この構成によれば、本実施の形態のように、コラムチューブ40の外径がハウジング50の内径とほぼ等しく、溝部52がハウジング50の後端に至っていない場合であっても、コラムチューブ40に突状部材45を固定することができる。つまり、ハウジング50に挿入された状態のコラムチューブ40に、挿入孔55を介して突状部材45を後付けすることができる。また、この場合、溝部52の後端の壁部を、コラムチューブ40軸方向の移動範囲における後端位置を規制する第二当接部54bとして機能させることができる。
According to this configuration, even if the outer diameter of the
すなわち、本実施の形態に係るステアリング装置10では、ハウジング50はさらに、溝部52の軸方向における後端に位置する第二当接部54bを有する。突状部材45は、第二当接部54bに当接することでコラムチューブ40の軸方向の移動範囲における後端位置を決定する。
That is, in the
このように、本実施の形態では、コラムチューブ40に固定された突状部材45が、ハウジング50の第二当接部54bに当接することで、コラムチューブ40の、通常のテレスコピック動作における後端位置が決定される。そのため、例えば、コラムチューブ40のハウジング50からの抜け止めのための別部材を用いる必要はない。
Thus, in the present embodiment, the projecting
以上、実施の形態に係るステアリング装置10について説明したが、ステアリング装置10は、図1〜図5に示す態様とは異なる態様の突状部材等を備えてもよい。そこで、以下に、突状部材に関する変形例を、上記実施の形態との差分を中心に説明する。
Although the
(変形例1)
図6は、実施の形態の変形例1に係るステアリング装置10aの構成概要を示す分解斜視図である。図6に示すステアリング装置10aでは、コラムチューブ40に突状部材45が固定されており、ハウジング50に設けられた溝部52aに沿って突状部材45が移動するように構成されている。この構造は、上記実施の形態に係るステアリング装置10と共通する。
(Modification 1)
FIG. 6 is an exploded perspective view showing a schematic configuration of the
しかし、本変形例に係るステアリング装置10aでは、溝部52aは、ハウジング50の後端から軸方向に沿って延設されており、かつ、スリット51とは異なる位置に形成されている。これらの点において、本変形例に係るステアリング装置10aは、上記実施の形態に係るステアリング装置10と異なる。このような構成であっても、コラムチューブ40に固定された突状部材45が、溝部52aの前端の壁部に当接することで、コラムチューブ40軸方向の移動範囲における前端位置が決定される。つまり、溝部52aの前端の壁部は第一当接部54aとして機能することができる。また、突状部材45は、その全体がハウジング50に覆われるため、突状部材45の取り外れまたはガタつき等の発生がより確実に抑制される。そのため、二次衝突時において、突状部材45が第一当接部54aに衝突した場合に、突状部材45が設計通りに剪断される可能性が高められる。つまり、ステアリング装置10aにおける衝撃吸収動作が設計通りに実行される可能性が高められる。
However, in the
また、本変形例では、溝部52がハウジング50の後端から延設されているため、コラムチューブ40に突状部材45を固定した後に、コラムチューブ40をハウジング50に挿入することができる。そのため、例えば、コラムチューブ40に突状部材45を溶着する、または、特殊な工具を用いて突状部材45をコラムチューブ40に固定するなどの、突状部材45を固定するための各種の作業を行いやすい。
Further, in the present modification, the
なお、本変形例では、突状部材45が後方に移動した場合において溝部52aと突状部材45とが係り合わないため、例えば、突状部材45が溝部52aから抜け出さないための別部材をハウジング50に配置してもよい。また、突状部材45を利用せずに、コラムチューブ40の通常のテレスコピック動作における後方への移動を規制する機構が設けられてもよい。
In this modification, when the projecting
(変形例2)
図7は、実施の形態の変形例2に係るステアリング装置10bの構成概要を示す断面図である。具体的には、図7では、突状部材46を通るYZ平面におけるコラムジャケット30の断面が図示されている。また、図7では、ステアリングシャフト20の図示は省略されている。
(Modification 2)
FIG. 7 is a cross-sectional view illustrating a schematic configuration of a
本変形例に係るステアリング装置10bでは、コラムチューブ40に突状部材46が固定されており、ハウジング50に設けられたスリット51に沿って突状部材46が移動するように構成されている。つまり、本変形例では、突状部材46の移動空間を形成する溝部はハウジング50に設けられておらず、ハウジング50の変形能を高めるためのスリット51を、突状部材46を軸方向に移動させるための空間として利用している。
In the
また、突状部材46は、頭部46a及び軸部46bに加え、鍔部46cを有している。鍔部46cは、軸部46bの軸方向(図7におけるZ軸方向)から見た場合に、頭部46a及び軸部46bよりも大きな部分であり、図7に示すように、ハウジング50の内側に位置する部分である。
Further, the projecting
このように構成された突状部材46が固定されるコラムチューブ40には、軸部46bを貫通させる孔と、鍔部46cを収容する段差とを有する取付孔42が設けられている。つまり、突状部材46がコラムチューブ40に固定された状態では、鍔部46cは、取付孔42に収容されるため、コラムチューブ40の外周面から突出しない。従って、コラムチューブ40の外周面がハウジング50の内周面に沿うように構成されたコラムジャケット30において、鍔部46cが、コラムチューブ40の移動を阻害することがない。
The
また、突状部材46は、ハウジング50の内側に位置する鍔部46cを有することで、コラムチューブ40からの取り外れまたはガタつき等の発生が抑制される。これにより、ステアリング装置10bにおける衝撃吸収動作が、設計通りに実行される可能性が高められる。
Further, since the protruding
このように、本変形例に係るステアリング装置10bでは、突状部材46を軸方向に移動させるための溝部をハウジング50に設ける必要がなく、ハウジング50に備えられたスリット51を利用して突状部材46を移動させている。
As described above, in the
この場合、スリット51の前端部が、突状部材46の前方への移動を規制する第一当接部として機能する。従って、例えば、コラムチューブ40における突状部材46の位置(軸方向の位置)を変更することで、通常のテレスコピック動作におけるコラムチューブ40の前端位置を変更することが可能である。
In this case, the front end portion of the
なお、本変形例では、突状部材46が後方に移動した場合においてスリット51と突状部材46とが係り合わないため、例えば、突状部材46がスリット51から抜け出さないための別部材をハウジング50に配置してもよい。また、突状部材46を利用せずに、コラムチューブ40の通常のテレスコピック動作における後端位置を規制する機構が設けられてもよい。
In this modified example, when the projecting
(他の実施の形態)
以上、本発明に係るステアリング装置について、実施の形態及びその変形例に基づいて説明した。しかしながら、本発明は、上記実施の形態及び変形例に限定されるものではない。本発明の趣旨を逸脱しない限り、当業者が思いつく各種変形を上記実施の形態または変形例に施したものも、あるいは、上記説明された複数の構成要素を組み合わせて構築される形態も、本発明の範囲内に含まれる。
(Other embodiments)
The steering device according to the present invention has been described above based on the embodiment and the modifications thereof. However, the present invention is not limited to the above embodiments and modifications. Without departing from the gist of the present invention, various modifications conceived by those skilled in the art may be applied to the above-described embodiments or modifications, or a form constructed by combining a plurality of the constituent elements described above. Is included in the range.
例えば、ハウジング50において突状部材45が移動する空間は、溝部またはスリットとは異なる構造によって形成されてもよい。例えば、ハウジング50の内部空間の断面(軸方向と直交する断面)が楕円形であり、その楕円形の内部空間に、外形が円形のコラムチューブ40が挿入された場合を想定する。この場合、楕円形の内部空間における長軸方向の端部に、コラムチューブ40の外周面とハウジング50の内周面との隙間であって、軸方向に延在する隙間が生じる。そこで、この隙間を突状部材45が移動する空間として利用してもよい。また、この場合、ハウジング50の内周面に、突状部材45と当接する壁部を立設することで、当該壁部を、コラムチューブ40の前方または後方への移動を規制する第一当接部または第二当接部として機能させることができる。
For example, the space in which the protruding
また、ステアリング装置10が備える突状部材45の数は2以上であってもよい。例えば、ハウジング50に溝部52及び52aを形成し、かつ、コラムチューブ40に、溝部52の内部を移動する突状部材45(図2〜図5参照)、及び、溝部52aの内部を移動する突状部材45(図6参照)を固定してもよい。つまり、この場合、二次衝突時において2つの突状部材45が剪断されることで、衝撃エネルギーが吸収される。
Further, the number of the protruding
また、実施の形態に係るステアリング装置10において、コラムチューブ40及びハウジング50は円筒状であるが、これらの形状は円筒状には限定されない。例えば、コラムチューブ40及びハウジング50の軸方向に直交する断面の形状は、多角形状、楕円状、または長円状等であってもよい。
In the
本発明に係るステアリング装置は、自動車等の車両に備えられる、ステアリングホイールの位置調整が可能なステアリング装置として有用である。 The steering device according to the present invention is useful as a steering device that is provided in a vehicle such as an automobile and capable of adjusting the position of the steering wheel.
10,10a,10b:ステアリング装置、20:ステアリングシャフト、21:アッパシャフト、22:ロアシャフト、25:ステアリングホイール、30:コラムジャケット、40:コラムチューブ、41,42:取付孔、45,46:突状部材、45a,46a:頭部、45b,46b:軸部、46c:鍔部、50:ハウジング、51:スリット、52,52a:溝部、52b:底面、54a:第一当接部、54b:第二当接部、55:挿入孔、60:締付機構、61:操作レバー、62:締付ピン、70,80:ブラケット、71,72:プレート部材 10, 10a, 10b: Steering device, 20: Steering shaft, 21: Upper shaft, 22: Lower shaft, 25: Steering wheel, 30: Column jacket, 40: Column tube, 41, 42: Mounting hole, 45, 46: Protruding member, 45a, 46a: head, 45b, 46b: shaft, 46c: collar, 50: housing, 51: slit, 52, 52a: groove, 52b: bottom, 54a: first contact part, 54b : Second contact portion, 55: insertion hole, 60: tightening mechanism, 61: operation lever, 62: tightening pin, 70, 80: bracket, 71, 72: plate member
Claims (5)
軸方向に伸縮可能なステアリングシャフトと、
前記ステアリングシャフトを回転可能に保持し、かつ、前記ステアリングシャフトの伸縮に伴って前記軸方向に移動するコラムチューブと、
前記車両の車体に支持されるハウジングであって、前記コラムチューブを、前記軸方向に移動可能に保持するハウジングと、
前記コラムチューブの外周面に固定され、かつ、少なくとも一部が前記ハウジングの内側に位置する突状部材であって、前記ハウジングの第一当接部に当接することで前記コラムチューブの前記軸方向の移動範囲における前端位置を決定する突状部材とを備え、
前記突状部材は、前記コラムチューブ及び前記ハウジングよりも剛性の低い材料で形成されている
ステアリング装置。 A steering device mounted on a vehicle,
An axially extendable steering shaft;
A column tube that rotatably holds the steering shaft and moves in the axial direction as the steering shaft expands and contracts;
A housing supported by a vehicle body of the vehicle, the housing holding the column tube movably in the axial direction;
A protruding member that is fixed to the outer peripheral surface of the column tube and at least a part of which is positioned inside the housing, and that is in contact with the first contact portion of the housing, whereby the axial direction of the column tube A projecting member that determines the front end position in the movement range of
The projecting member is formed of a material having lower rigidity than the column tube and the housing.
前記第一当接部は、前記溝部の前記軸方向における前端に位置する
請求項1記載のステアリング装置。 The housing further includes a groove portion that extends in the axial direction on an inner peripheral surface and allows the protruding member to pass in the axial direction.
The steering device according to claim 1, wherein the first contact portion is located at a front end of the groove portion in the axial direction.
請求項2記載のステアリング装置。 The steering apparatus according to claim 2, wherein the housing further includes a slit that extends from the rear end of the housing along the axial direction, and at least a part of the housing is formed on a bottom surface of the groove.
前記挿入孔は、前記突状部材が通過可能な大きさに形成されている
請求項3記載のステアリング装置。 The housing further includes an insertion hole formed at a position where the slit and the groove overlap, the insertion hole penetrating the bottom surface of the groove,
The steering device according to claim 3, wherein the insertion hole is formed to have a size through which the protruding member can pass.
前記突状部材は、前記第二当接部に当接することで前記コラムチューブの前記軸方向の移動範囲における後端位置を決定する
請求項4記載のステアリング装置。 The housing further includes a second abutting portion located at a rear end in the axial direction of the groove portion,
The steering device according to claim 4, wherein the protruding member determines a rear end position in the axial movement range of the column tube by contacting the second contact portion.
Priority Applications (1)
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